C++で参照渡しをするとstringの中身が消える

Question

問題

以下のソースコードを実行すると正しく"a"と出力されます。

#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Test {
public:
    string s;
    Test(string s) : s(s) { }
    string toString() {
        return s;
    }
};
class Test2 {
public:
    Test t;
    Test2(Test t) : t(t) { }
    string toString() {
        return t.toString();
    }
};

int main() {
    Test2 t(Test("a"));
    cout << t.toString() << endl;

    // 終了待ち用
    getchar();
}

この中のTest2クラスを以下の様に変えると何も出力されずに終了します。

class Test2 {
public:
    Test &t;
    Test2(Test &t) : t(t) { }
    string toString() {
        return t.toString();
    }
};

できればTest2 t(Test("a"));のように初期化をしたく、かつ、参照渡しをしたいのですが、2番目のクラスではなぜ何も出力されずに終了するのでしょうか。
それとも参照渡しは諦め、値渡しかポインタ渡しをした方が良いのでしょうか。

###補足情報(言語/FW/ツール等のバージョンなど)
環境は
Visual Studio Community 2017 Version 15.1 (26403.7) Release
.NET Framework Version 4.7.02046
です。

ご助力よろしくお願いいたします。

解決後追記: lvalueとrvalue

これでコンパイルが通ってしまうのはVisual Studioの独自仕様らしい。
C++の仕様の観点からもこの代入は正しくない。
本の虫: rvalue reference 完全解説

Comments

[LouiS0616]

『もう参照渡しとは言わせない』の記事を完全に読み誤っているようです。Javaのいわゆる『参照渡し』(正確には参照の値渡し)はどちらかと言うとポインタ渡しに近いですし、記事ではStringが特殊であることを否定しています。

[hamayanhamayan]

混乱を避けるため、欄ごと削除しました。ありがとうございます

Answer 1

C++ではstringはただのクラスなので特別扱いなどはありません。
その他のクラスと動作は全く同じです。

Test2 t(Test("a"));

こうするとTestは一時的に作られてTest2のコンストラクタを抜けた時点で破棄されます。
そのためt.tは破棄されたTestを示していてtoStringを呼び出した時点での動作は未定義です。
クラッシュしてもおかしくありません。
TestをTest2よりも後で破棄されるよう、

Test t("a")
Test2 t2(t);

とそれぞれを生存するようにするか、以下のようにTestをコピーするしかないです。

ついでに、toStringでstringがコピーされるのでconst&で返すほうがいいと思います。

class Test {
public:
    string s;
    Test(string s) : s(s) { }
    const string& toString() const {
        return s;
    }
};
class Test2 {
public:
    Test t;  // ここを参照にしない
    Test2(const Test& t) : t(t) { }  // ここでtはコピーされる
    const string& toString() const{  // const&で返せばcoutではコピーされない
        return t.toString();
    }
};

Comments

[hamayanhamayan]

納得な回答ありがとうございます！
この短時間でこのクオリティの回答は驚きです。

[yohhoy]

> string部分をintに変えると参照渡しでも正しく表示されました。

補足：厳密にはint&型でも正しく動作する保証はありません。たまたま期待通りの結果が得られただけです。理由はtoki_tdさん回答の通りで、参照(int&)が指す先(int)の方が先に破棄されてしまうためです。（いいかえると、メモリの残骸を見てしまっています）